CC BY
123
УСУШКА ДРЕВЕСИНЫ ДУБА МОРЕНОГО ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ОБРАБОТКИ
Аралова О.В. (ВГЛТА, г.Воронеж, РФ)
Shrinkage of a wood fumed oak's values that was subjected to preliminary ther-mochemicalprocessing and raw are investigated. Conformities to the law of influence to processing modes on shrinkage size are established.
Древесина дуба морёного имеет очень красивый внешний вид, и по этой причине является ценным, декоративным материалом. Из этого материала изготавливают высокохудожественные изделия и поделки. В последнее время отмечается увеличение спроса на древесину дуба мореного.
Высокая цена на этот материал обусловлена сложностью его добычи, хранения и переработки. Пожалуй, наибольшие проблемы в технологии переработки древесины связаны с процессом её сушки. Традиционные способы не обеспечивают высококачественную сушку древесины дуба мореного.
В течение ряда лет на кафедре древесиноведения Воронежской государственной лесотехнической академии проводились исследования по разработке технологии сушки древесины дуба мореного. Разработанная технология камерной сушки с предварительной термохимической обработкой обеспечивает качественную сушку древесины дуба мореного. Древесина, высушенная таким способом отличается высокой формоустойчивостью.
Однако в процессе предварительной термохимической обработки на поверхности древесины образуется тонкий слой гигроскопического раствора, который оказывает влияние на гигроскопические свойства древесины.
Одним из основных физических свойств древесины, влияющих на размерность изделий и зависящих от количества поглощенной влаги древесины, является усушка. Целью данной работы явилось исследование величины усушки древесины обработанной этим способом.
Экспериментальные исследования проведены на древесине дуба мореного, изъятого из р. Воронеж.
Отбор древесины был проведен согласно ГОСТ 16483.21-72. Из круглых лесоматериалов древесины дуба мореного были выпилены заготовки сечением 20х20 мм для последующих исследований.
Одна часть образцов, размером 20*20*60 мм последний вдоль волокон, была подвергнута предварительной термохимической обработке в гигроскопическом растворе в течение 3 часов. Затем все обработанные заготовки были распилены на образцы размером 20х20х30 мм последний вдоль волокон. Вторая часть заготовок не обработанных, распиливалась на образцы того же размера и использовалась для контроля. Затем образцы были помещены в эксикаторы, на дно которых была налита серная кислота заданной концентрации для поддержания заданной относительной влажности воздуха.
Эксикаторы с раствором кислоты и образцами над ней были помещены в сушильный шкаф, в котором поддерживалась постоянная температура 50 °С, 80 °С и 20 °С. Относительная влажность воздуха в эксикаторах поддерживалась 52-54 %.
Результаты экспериментов по определению усушки представлены на рис. 1
и 2.
О 10 20 30 40 50
Влажность, %
Рисунок 1- Зависимость усушки термохимически обработанной древесины дуба мореного в тангенциальном направлении от влажности, при различных температурах сушки
0 10 20 30 40 50 60
Влажность, %
Рисунок 2- Зависимость усушки необработанной древесины дуба мореного в тангенциальном направлении от влажности, при различных температурах сушки
Анализ результатов показывает, что усушка термохимически обработанной древесины по сравнению с необработанной существенно меньше. Наибольшее уменьшение усушки наблюдается при сушке температурой около 50 °С. В этом случае величина усушки для обработанной древесины составила 3,5 % и 7,2 % - для необработанной. При температуре сушки равной 80 °С, усушка составила 6,1 %, а при атмосферной сушке в комнатных условиях (20 °С) величина усушки составила 7,1 %.
Для необработанной древесины усушка при температурах 20 °С и 80 °С составила соответственно 8 % и 8,5 %. Наименьшая усушка древесины дуба мореного, а следовательно и большая его формоустойчивость проявилась при сушке с температурой 50 °С, как для обработанной, так и необработанной древесины.
Анализ характера усушки древесины дуба мореного при температуре - 20 °С, 50 °С и 80 °С и относительной влажности воздуха 52-54 % показал, что величина усушки древесины дуба мореного такая же как и как и у натурального дуба. Минимальная усушка древесины дуба мореного наблюдается при сушке температурой 50 °С и относительной влажности воздуха 52-54 %. Максимальная - при сушке в естественных условиях (температура 20 °С и 80 °С, и относительной влажности воздуха 52-54 %. Максимальная усушка в естественных условиях объясняется отсутствием внутренних напряжений сдерживающих усушку. При высокой температуре и относительной влажности воздуха 52,5 % увеличение усушки предположительно объясняется появлением коллапса, как и у натуральной древесины дуба за счет разрушения некоторых анатомических элементов.
Таким образом, результате выполненных экспериментальных исследований установлено, что для снижения величины усушки и повышения формо-устойчивости изделий из него, древесину дуба мореного целесообразно подвергать предварительной термохимической обработке и сушке до требуемой конечной влажности в камерах при температуре около 50 °С. Образующийся на поверхности слой (около 0,5 мм) из гигроскопического раствора легко удаляется последующей механической обработкой.
Литература
1. Курьянова, Т. К., Платонов, А. Д., Петровский, В. С. Сушка твердых лиственных пород с предварительной термохимической обработкой [Текст] / Т. К. Курьянова, А. Д. Платонов, В. С. Петровский //Лесной журнал. - 2004. - №4. -С. 58-63.
